紧凑型海上平台的稠油计量装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种紧凑型海上平台的稠油计量装置。它包括：计量腔室包括计量腔室Ⅰ和计量腔室Ⅱ；进油管线与计量腔室的顶部相连通，且分别延伸至计量腔室Ⅰ和计量腔室Ⅱ内；进油管线上设有入口截止阀；出油管线分别与计量腔室Ⅰ和计量腔室Ⅱ的底部相连通；出油管线上设置一出口调节阀；计量腔室Ⅰ和计量腔室Ⅱ内均设有雷达液位变送器；雷达液位变送器和出口调节阀均与PLC计量仪相连接。本发明具有以下优点：能够处理起泡和含饱和蒸汽量较大的稠油计量问题，克服差压液位传感器测量综合误差大的问题，计量精度高、能够连续计量、排油效果好，且计量准确；使用和维护简单，结构简单、紧凑，应用于空间要求较高的工况；运行费用低，易于推广普及。
【专利说明】紧凑型海上平台的稠油计量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种紧凑型海上平台的稠油计量装置，属于油气计量领域。
【背景技术】
[0002]稠油一般具有密度大、粘度高、油气比高、易起泡、易乳化、含砂量大的特点，油气水分离困难，因此稠油计量难度较大。目前，针对稠油特点开发出的计量方案为称重式稠油计量器和自平衡双罐计量装置。
[0003]目前在稠油油田应用较为广泛的称重式稠油计量装置存在液相液位不稳定难以控制，机械可动部件较多内部维护困难，对于起泡原油及含饱和蒸汽量较大的原油计量误差大的缺点。
[0004]对于近年来发展起来的自平衡双罐稠油计量装置，能够有效解决称重式稠油计量装置对起泡原油和含饱和蒸汽量较大原油计量误差大的问题；但是海上平台空间较小，该装置占地面积管线复杂，不适于安装在海上平台；另外该装置采用的差压液位计计量存在测量综合误差大，引压管易老化的缺点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种紧凑型海上平台的稠油计量装置。本发明稠油计量装置液位测量准确，计量精度高；结构简单易于安装使用和维修，成本较低，易于普及性使用。
[0006]本发明提供的紧凑型海上平台的稠油计量装置，它包括计量腔室、雷达液位变送器、进油管线、出油管线和PLC计量仪；
[0007]所述计量腔室包括计量腔室I和计量腔室II ;所述进油管线与所述计量腔室的顶部相连通，且分别延伸至所述计量腔室I和所述计量腔室II内；所述进油管线上设有入口截止阀；
[0008]所述出油管线分别与所述计量腔室I和所述计量腔室II的底部相连通；所述出油管线上设置一出口调节阀；
[0009]所述计量腔室I和所述计量腔室II内均设有所述雷达液位变送器；
[0010]所述雷达液位变送器和所述出口调节阀均与所述PLC计量仪相连接。
[0011]上述的稠油计量装置，所述计量腔室I和所述计量腔室II内均设置一浮子液位开关;
[0012]所述浮子液位开关与所述PLC计量仪相连接；当所述雷达液位变送器发生故障时，则所述PLC计量仪检测不到所述雷达液位变送器测得的液位信号，无法在所述计量腔室液位达到高限时切换至排油状态，液位可能持续上升发生冒罐危险，当液位持续上升至所述浮子液位开关设定值时，所述PLC计量仪同样会发出命令，将强制排油，防止冒罐。
[0013]上述的稠油计量装置，所述进油管线上设有入口电动三通阀，通过所述入口电动三通阀将所述进油管线分成2股管线；
[0014]所述入口电动三通阀与所述PLC计量仪相连接。
[0015]上述的稠油计量装置，所述进油管线延伸至所述计量腔室的底部，防止计量装置液面不稳定及稠油进一步起泡现象发生。
[0016]上述的稠油计量装置，所述出油管线上设有出口电动三通阀，通过所述出口电动三通阀将所述出油管线合并成I股管线；
[0017]所述出口电动三通阀与所述PLC计量仪相连接。
[0018]上述的稠油计量装置，所述计量腔室的顶部设置一安全阀，在装置中压力超限时，所述安全阀打开，防止超压安全隐患。
[0019]上述的稠油计量装置，所述计量腔室通过一隔板分隔成所述计量腔室I和所述计量腔室II，且所述计量腔室I和所述计量腔室II的上部相连通，保证所述两部分计量腔室之间达到气相平衡状态。
[0020]本发明中，所述雷达液位变送器和所述浮子液位开关的固定部件均设置在所述计量腔室I和所述计量腔室II顶部。
[0021]本发明中，所述出口调节阀受所述计量腔室和排油室液位联合控制，避免了所述计量腔室未达到高液位设定点时，而排油室中的油已排尽；并避免了计量室已达到高液位设定点时，而排油室的液位未降至低液位设定点的问题，保证计量准确。
[0022]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0023](I)本发明能够处理起泡和含饱和蒸汽量较大的稠油计量问题，计量精度高、能够连续计量、排油效果好。
[0024](2)本发明克服了差压液位传感器测量综合误差大的问题，液位测量更精确。
[0025](3)本发明避免了计量室未达到高液位设定点时排油室油已排尽，以及避免了计量腔室液位已达到高液位设定点时排油室液位未降至低液位设定点的问题，保证计量准确进行。
[0026](4)本发明内部无转动部件，使用安装维护修理简单。
[0027](5)本发明结构简单、紧凑，可有效节省空间，针对空间要求较高的工况极具应用优势。
[0028](6)本发明的运行费用低，易于推广普及。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明紧凑型海上平台的稠油计量装置的示意图。
[0030]图中各标记如下:
[0031]I计量腔室，2隔板，3左计量腔室，4右计量腔室，5进油管线，6左腔室进油管线，7右腔室进油管线，8左腔室出油管线，9右腔室出油管线，10出油管线，IlPLC计量仪，12入口截止阀，13出口调节阀，14左浮子液位开关，15右浮子液位开关，16左雷达液位变送器，17右雷达液位变送器，18入口电动三通阀，19出口电动三通阀，20安全阀。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0033]如图1所示，为本发明紧凑型海上平台的稠油计量装置的示意图，该稠油计量装置包括计量腔室1、进油管线5、出油管线10和PLC计量仪11。计量腔室I通过一个隔板2分隔成左计量腔室3和右计量腔室4，且左计量腔室3和右计量腔室4的上部相连通，保证左右计量腔室之间达到气相平衡状态。计量腔室I的顶部设置一安全阀20，在装置中压力超限时，安全阀20启动，防止超压安全隐患。进油管线5与计量腔室I的顶部相连通，进油管线5上设有入口截止阀12 ;进油管线5上设有入口电动三通阀18，入口电动三通阀18与PLC计量仪11相连接，PLC计量仪11用于控制入口电动三通阀18的启闭。通过入口电动三通阀18将进油管线5分成左腔室进油管6和右腔室进油管线7，分别延伸至左计量腔室3和右计量腔室4的底部，以防止计量装置液面不稳定及稠油进一步起泡现象发生。左腔室出油管线8和右腔室出油管线9分别与左计量腔室3和右计量腔室4的底部相连通，且通过出口电动三通阀19合并成一条出油管线10，在出油管线10上设有出口调节阀13，出口电动三通阀19和出口调节阀13均与PLC计量仪11相连接，PLC计量仪11分别用于控制出口电动三通阀19和出口调节阀13，并且PLC计量仪11根据左计量腔室3和右计量腔室4 (左计量腔室3和右计量腔室4轮换作为计量腔室I和排油室)的液位信息(由雷达液位变送器监测得到)对出口调节阀13进行控制，避免计量腔室I未达到高液位设定点时而排油室中的油已排尽，并避免了计量腔室I已达到高液位设定点时而排油室未降至低液位设定点的问题，保证计量准确。
[0034]本发明稠油计量装置中，左计量腔室3和右计量腔室4的顶部分别设置左雷达液位变送器16和右雷达液位变送器17，左雷达液位变送器16和右雷达液位变送器17均与PLC计量仪11相连接；左计量腔室3和右计量腔室4的顶部还分别设置左浮子液位开关14和右浮子液位开关15，左浮子液位开关14和右浮子液位开关15均与PLC计量仪11相连接，当雷达液位变送器发生故障时，PLC计量仪11则检测不到雷达液位变送器测得的液位信号，无法在计量腔室I液位达到高限时切换至排油状态，液位可能持续上升发生冒罐危险，当液位持续上升至浮子液位开关设定值时，PLC计量仪11同样会发出命令，将强制排油，防止冒罐。
[0035]以上所述仅为本发明的具体实施例，本领域技术人员依据申请文件公开的技术理念，对本发明实施例进行的各种改动或变型，都并未脱离本发明的精神实质和涵盖范围。
【权利要求】
1.一种紧凑型海上平台的稠油计量装置，其特征在于:它包括计量腔室、雷达液位变送器、进油管线、出油管线和PLC计量仪； 所述计量腔室包括计量腔室I和计量腔室II ;所述进油管线与所述计量腔室的顶部相连通，且分别延伸至所述计量腔室I和所述计量腔室II内；所述进油管线上设有入口截止阀； 所述出油管线分别与所述计量腔室I和所述计量腔室II的底部相连通；所述出油管线上设置一出口调节阀； 所述计量腔室I和所述计量腔室II内均设有所述雷达液位变送器； 所述雷达液位变送器和所述出口调节阀均与所述PLC计量仪相连接。
2.根据权利要求1所述的稠油计量装置，其特征在于:所述计量腔室I和所述计量腔室II内均设置一浮子液位开关； 所述浮子液位开关与所述PLC计量仪相连接。
3.根据权利要求1或2所述的稠油计量装置，其特征在于:所述进油管线上设有入口电动三通阀，通过所述入口电动三通阀将所述进油管线分成2股管线； 所述入口电动三通阀与所述PLC计量仪相连接。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的稠油计量装置，其特征在于:所述进油管线延伸至所述计量腔室的底部。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的稠油计量装置，其特征在于:所述出油管线上设有出口电动三通阀，通过所述出口电动三通阀将所述出油管线合并成I股管线； 所述出口电动三通阀与所述PLC计量仪相连接。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的稠油计量装置，其特征在于:所述计量腔室的顶部设置一安全阀。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的稠油计量装置，其特征在于:所述计量腔室通过一隔板分隔成所述计量腔室I和所述计量腔室II，且所述计量腔室I和所述计量腔室II的上部相连通。
【文档编号】E21B47/001GK104314553SQ201410532221
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】孙婧, 王春升, 张明, 郑晓鹏, 尚超, 刘新福, 平朝春, 王国栋, 王海燕, 王艳红 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院